Дидактичний матеріал до лекції 1 дисципліни “Планування та проектування телекомунікаційних транспортних мереж–ПП ТТМ” – 10 сем.
“ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ о ФОТОННЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМАХ и СЕТЯХ»
1. Основные понятия, термины и определения
2. Элементы фотонного линейного терминала
РТSs (Photon Transport System) – фотонные транспортные системы
PTNs (Photon Transport Networks) – фотонныe транспортные сети
ВМ – волновое мультиплексирование
ООВ – одномодовое оптическое волокно
WDМ (Wavelength Division Multiplexing) – „мультиплексирование с разделением по λ–длине волны”, или ВМ–„волновое мультиплексирование”. На русский язык этот термин переводится по-разному: спектральное мультиплексирование по λ–длинам волн, ВМ–волновое мультиплексирование, спектральное уплотнение и т. д.
FDM–Frequency Division Multiplexing и TDM–Time Division Multiplexing, в наших нормативных документах закреплено – «мультиплексирование с разделением по частоте” (ЧРК) и „мультиплексирование с разделением по времени” (ВРК)
Фотонная транспортная система РТS (Photon Transport System) технологии ВМ – это ВОСП–волоконно-оптическая система передачи для образования в одном ООВ N–заданного числа ОТр.–оптических трактов, каждому из которых в рабочем диапазоне λ–длин волн (f–частот) волокна отводится определенные диапазон λ–длин волн или полоса f–частот |
ВОСП – волоконно-оптическая система передачи
ОТр. – оптические тракты
PTSs технологии DWDM – PTSs технологии Dense WDM (плотное ВМ)
PTSs технологии NWDM – PTSs технологии Narrowband WDM (узкополосное ВМ)
ЦСП PDH – разнообразные и разноскоростные системы TDM: (до 140 Мбит/с и 565 Мбит/с)
Fiber Channel/FC – технологии FC на скорости передачи 1,062, 2,134, 4,268 Гбит/с
Gigabit Ethernet/GbE – технологии GbE на скорости передачи 1,062, 2,134, 4,268 Гбит/с
СП SDH – системы передачи / транспортные системы технологии SDH различных уровней (от STM-16 до STM-256) и др.
PLT (Photon Line Terminal) – фотонный линейный терминал
PLP (Photon Line Path) – фотонный линейный тракт PTS технологии ВМ
OLA (Optical Line Amplifier) – оптические линейные усилители
OLR (Optical Line Repeater) – оптический линейный повторитель
В
ОУ – широкополосный
или сверхширокополосный волоконно-оптический
усилитель
Рис. 1. Условное обозначение двустороннего OLA (OLR)
TDFA (Terbium Doped Fiber Amplifier) – тербиевый ВОУ
EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) – эрбиевый ВОУ
YDFA (Ytterbium Doped Fiber Amplifier) – иттербиевый ВОУ
Табл. 1. Назначение PLT–фотонного линейного терминала
Функции тракта передачи |
Приём от клиентов и обработку передаваемых оптических сигналов |
Мультиплексирование полученных в результате обработки сигналов λ1, λ2,…,λN в линейный оптический сигнал вида λ1+2+…+N |
|
Нормирование параметров (усиление) этого сигнала и ввод его в ООВ PLP |
|
Функции тракта приема |
Усиление принятого линейного оптического сигнала λ1+2+…+N |
Его демультиплексирование на отдельные оптические сигналы λ1, λ2,…,λN |
|
Доведение параметров этих сигналов до норм и передачу их клиентам |
Табл. 2. Состав PLT–фотонного линейного терминала
Тракт |
Название элементов |
Тракт передачи |
IAIs (Input Access Interfaces) – входные интерфейсы доступа |
VOAs (Variable Optical Attenuators) – переменные оптические аттенюаторы |
|
TETs (Transmit End Transponders) – транспондеры передачи, или преобразователи λ передаваемых оптических сигналов (волновые конвертеры) |
|
OMX (Optical Multiplexer) – оптический мультиплексор |
|
DCU (Dispersion Compensation Unit) – блок компенсации дисперсии |
|
ОВ (Optical Booster) – оптический бустер или выходной оптический усилитель мощности |
|
Тракты передачи и приема |
OMC (Optical Monitoring Card) – платы оптического мониторинга для контроля параметров оптических сигналов, коррекции амплитудно-волновой характеристики (АВХ) тракта передачи (на выходе ОВ), выравнивания отношение оптический сигнал/шум OSNR в тракте приёма (на выходе OP) и др. |
Тракт приема |
DCU (Dispersion Compensation Unit) – блок компенсации дисперсии |
OP (Optical PreAmplifier) – входной оптический предусилитель |
|
ODMX (Optical Demultiplexer) – оптический демультиплексор |
|
VOAs (Variable Optical Attenuators) – переменные оптические аттенюаторы |
|
RETs (Receive End Transponders) – транспондеры приёма |
|
OAIs (Output Access Interfaces) – выходные интерфейсы доступа |
OMX (Optical Multiplexer) – оптический мультиплексор
Табл. 3. Общая характеристика и назначение OMX
Характерис-тика OMX |
Оптический многополюсник с двумя и более входами и одним выходом |
Объединяет поступающие из TDM терминалов клиентов входные оптические сигналы на разных λ; λ1, λ2,…,λN, в единый оптический сигнал λ1+2+…+N |
|
Функционирует на явлениях оптической физики: дисперсии, дифракции, интерференции |
|
Пассивное устройство с немалым затуханием: от 5 … 12 дБ и более |
Рис. 2. Условные обозначения ОМХ и ОDMX в структуре одного направления передачи простейшей пассивной PTS
ODMX (Optical Demultiplexer) – оптический демультиплексор
Табл. 4. Общая характеристика и назначение ODMX
Характерис-тика ODMX |
Оптический многополюсник с одним входом и двумя и более выходами |
Надёжно разделяет принятый из PLP оптический сигнал λ1+2+…+N на отдельные сигналы λ: λ1, λ2,…,λN. |
|
Обеспечивает допустимую величину уровня возникающих между ОТр. переходных помех для любых PTS любой технологии ВМ |
|
ODMX это взаимообратный OMX многополюсник |
|
Пассивное устройство с немалым затуханием: от 5 … 12 дБ и более |
TETs (Transmit End Transponders) – транспондеры передачи, или преобразователи λ передаваемых оптических сигналов (волновые конвертеры)
Табл. 5. Общая характеристика и назначение транспондера ТЕТ, транспондера передачи
Характеристика ТЕТ |
Оптический преобразователь λ–длины волны мультиплексируемого сигнала (волновой конвертер) |
Поддерживает стабильность λ–длины волны мультиплексируемого сигнала в процессе эксплуатации PTS |
|
В основе работы – принцип независимости λ–длины волны выходного сигнала ТЕТ от λ–длины волны сигнала на его входе |
|
Принцип действия основан на эффекте нелинейного взаимодействия передаваемого оптического сигнала со спецсигналом от лазера ТЕТ |
|
На выходе ТЕТ образуется оптический сигнал новой (заданной) λ–длины волны со стабильными параметрами |
|
Максимальное число ТЕТ в PTS не превышает числа мультиплексируемых в ней сигналов, т. е. числа образуемых ею ОТр. |
|
Сигнал с выхода ТЕТ, поступает на только ему отведённый вход OMX, на выходе которого образуется результирующий сигнал вида λ1+2+…+N |
RETs (Receive End Transponders) – транспондеры приёма
Табл. 6. Общая характеристика и назначение транспондера RЕТ, транспондера приема
Характе-ристика RЕТ |
Транслятор оптического сигнала |
Усиливает оптический сигнал, поступивший на его вход с одного из выходов ODMX |
|
Не преобразует λ–длину волны принятого оптического сигнала |
ОВ (Optical Booster) – оптический бустер или выходной оптический усилитель мощности
Табл. 7. Общая характеристика и назначение оптического бустера ОВ
Характери-стика OB |
Широкополосный или сверхширокополосный ВОУ мощности на выходе OMX |
Компенсирует затухания, вносимое OMX и другими пассивными оптическими компонентами |
|
Обеспечивает заданный уровень мощности оптического сигнала на выходе PLT |
OP (Optical PreAmplifier) – входной оптический предусилитель
Табл. 8. Общая характеристика и назначение входного оптического предусилителя OP
Характери-стика OР |
Включается на входе тракта приёма PLT |
Компенсирует затухания волокна предшествующего УУ–усилительного участка PLP и других устройств, например затухания блока DCU |
|
Обеспечивает получение номинального значения уровня оптической мощности принятого линейного сигнала на входе ODMX |